Optical, Magnetic, and Electronic Properties of Nanostructured VO2 Thin Films Grown by Spray Pyrolysis: DFT First Principle Study

Abstract

En este estudio hemos elaborado películas delgadas nanoestructuradas de dióxido de vanadio (VO2) mediante proceso de recubrimiento por pirólisis por pulverización sobre sustratos de vidrio precalentados a 450 °C y hemos examinado sus propiedades ópticas y electrónicas. La estructura y morfología de la película preparada, con un espesor de 400 nm, se examinaron a través de la difracción de rayos X, espectros Raman y microscopía de fuerza atómica (AFM), lo cual evidencia una fase M1 monoclínica policristalina. En cambio, la resistencia eléctrica se pudo evaluar mediante la temperatura en el rango de 25 a 100 °C, donde se pudo observar una clara transición entre la fase M1 a T = 25 °C y la fase conductora a T= 60 °C. Se investigaron además las propiedades electrónicas y la estructura de las bandas a través de la aproximación de densidad local (LDA), empleando el primer principio de Korringa-Kohn Rostroker (KKR). Como resultado, nuestro material tuvo una característica magnética, específicamente una estabilización antiferromagnética de la fase M1.